-BIOTECNOLOGIA FARMACEUTICA -karloz 30-33 -UIGV

1. Q.F. Carlos Chinchay Barragán
Universidad Inca Garcilaso de la Vega
OBTENCION DE
AMINOACIDOS POR
FERMENTACION

2. INTRODUCCION
La biosíntesis de determinados
aminoácidos son mutantes de ciertas
bacterias, ya que, al contrario de las cepas
silvestres de estas, son capaces de liberar
al medio de cultivo grandes cantidades de
aminoácidos.

3. INTRODUCCION
• La mayoría de los aminoácidos pueden
fabricarse químicamente.
• La síntesis química da como resultado la
formación de las formas ópticamente
inactivas D y L (Brock, 1993)
• La producción microbiológica puede ser
por fermentación directa, o por síntesis
enzimática.

4. ACIDO L GLUTAMICO
El acido l-glutámico no es realmente
un aminoácido esencial, pero
purificado con sal sódica tiene una
amplia gama de aplicaciones en
farmacia y en la industria alimentaria,
por que estimula la circulación
sanguínea y actúa como potenciados
del sabor de otros alimentos.
CCH2CH2C
HO
O NH2
H
COOH

5. ACIDO L -GLUTAMICO
En la producción de acido glutámico se
emplean fundamentalmente cepas de los
géneros Corynebacterium,
Brevibacterium, Arthrobacter,
Microbacterium y Bacillus, que pueden
formar acido Glutámico a partir de
glucosa, acido acético, etanol, n-parafinas
y acido benzoico, con rendimiento de 50-
98 g/L. de producto.

6. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
1. El sustrato más adecuados
para la fermentación de acido
glutámico es la melazas, aunque
también se puede utilizar
hidrolizados de almidón. En los
tanques de tratamiento es calentado
por 5 minutos a una temperatura de
120°C. Esta operación es realizada
para matar cualquier bacteria
presente en la melaza.

7. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
2. Luego, la melaza es mezclada con
amoniaco para formar un caldo o extracto el
cual es fermentado aeróbicamente por
Corynebacterium glutamicum por 40 horas a
una temperatura de 30°C.
- La biotina es un cofactor esencial en la
biosínteis de los ácidos grasos.
- Su deficiencia conduce a un daño en la
membrana.

8. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
3. El caldo fermentado es bombeado a un
evaporador de doble efecto donde es
esterilizado y condensado en un caldo
concentrado.

9. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
4. El caldo concentrado es acidificado
para producir ácido glutámico en forma
de cristales. Este proceso es realizado
añadiendo ácido clorhídrico a través de
una serie de tanques de enfriamiento
diseñados para reducir gradualmente la
temperatura y el pH del caldo
concentrado.

10. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
5.El ácido glutámico es
separado del caldo
concentrado en un
decantador. El
sobrenadante es
bombeado de vuelta al
evaporador de doble
efecto y reprocesado.

11. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
6. El caldo
concentrado de ácido
glutámico cristalizado
es neutralizado
añadiendo hidróxido de
sodio, para producir un
monosodio glutamático
(MSG) de forma cruda.

12. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
7. El carbono activo y el
sodio absorbido son
añadidos a la solución de
MSG cruda, la cual es
alimentada en una
columna de resina
intercambiador de iones
para purificar y decolorar
el MSG.

13. OBTENCION BIOTECNOLOGICA
8. La solución de MSG
refinada es transferida a un
evaporador donde es
concentrado para la última
etapa.
9. Los cristales de MSG
son colocados en una
centrífuga para la remoción
total o completa de agua en
los cristales.

14. L- LISINA
El segundo aminoácido más
producido es la lisina.
Aproximadamente el 65% de los
aminoácidos producidos van a la
industria alimentaria, el 30% van
a la formación de piensos y el
5% restante se destina a la
industria química para fabricar
cosméticos.
C
H
NH2
COOH(CH2)4NH2

15. L- LISINA
Es un aminoácido esencial básico. Su ruta
metabólica en hongos es distinta que en bacterias.
En biotecnología se usa las bacterias (Brevibacterium
flavium), su ruta biosintetica es a partir del β-
semialdehido del acido L-asparagínico y del acido
pirúvico.
Los mutantes producen hasta 44 gr/litro.

16. REGULACIÓN DE LA SÍNTESIS DE LISINA POR
RETROALIMENTACIÓN